Grond beïnvloed menslike gesondheid op verskeie maniere. Verskeie patogene, byvoorbeeld dié wat antraks of tetanus veroorsaak, word in die grond gedra. Van hulle is dodelik en kan dekades lank in die grond oorleef.

Daarteenoor het baie organismes wat deel van die grondbiota uitmaak, die potensiaal om grondgedraagde patogene doeltreffend te onderdruk deur die produksie van antibiotika, predasie op patogeniese organismes of die manipulasie van die ekostelsel wat dit vir patogeniese organismes moeiliker maak om te oorleef.

Daar is nog min kennis beskikbaar oor die uitwerking van klimaatsverandering en intensiewe boerderypraktyke op die diversiteit en werking van grondgemeenskappe en hul vermoë om die toename van grondgedraagde patogene in toom te hou.

’n Mens kan byvoorbeeld die verspreiding van tropiese grondgedraagde patogene na gematigde gebiede weens aardverwarming verwag. Ook kan die versteuring van landskappe wat met intensiewe boerderypraktyke gepaard gaan tot veranderinge en selfs die uitsterwing van die grondfaunagemeenskap lei, wat die weg baan vir ’n toename in grondgedraagde patogene.

Die verband tussen grond en menslike gesondheid

Grond beïnvloed menslike gesondheid op verskeie maniere. Baie menslike patogene word in die grond gedra en van hulle kan selfs lank in die grond oorleef. Grond bevat talle organismes wat antibiotika en ander antimikrobiese agente produseer wat voordelig vir menslike gesondheid is, terwyl grondbiota moontlik menslike patogene doeltreffend kan teenwerk deur hul regstreekse predasie in die ondergrondse voedselwebbe.

Ander basiese gesondheidsdienste wat grond aan mense verskaf, sluit in skoon lug, water, biologiese beheer, die bevordering van voedselgehalte en vesel- en biomassaproduksie.

In die algemeen is daar ’n verskil tussen twee soorte grondgedraagde patogene: edafiese organismes (ware grondorganismes wat hul lewensiklus in grond voltooi) en grondoorgedraagde organismes (organismes wat tydelik in grond woon en aan ’n gasheer oorgedra word).

Onlangs is grondgedraagde menslike siektes gedefinieer as “. . . menslike siektes veroorsaak deur enige patogeen of parasiet, die oordrag waarvan uit die grond kan geskied, selfs in die afwesigheid van ander aansteeklike individue”. Aan die hand van hierdie definisie is 39 siektes geïdentifiseer, waaronder siektes wat mense kan aantas soos antraks, listeriose, histoplasmose en harsingontsteking, en siektes wat hoofsaaklik diere aantas, soos antraks.

Die risiko van grondgedraagde siektes vir mense is nog nie goed bestudeer nie, hoewel heelwat kennis van diere ingewin is. Ook bestaan daar slegs onvolledige empiriese bewyse van die werklike verhouding tussen grond- en menslike gesondheid, of die ekologie van grondgedraagde menslike siektes. Sekere groepe grondbiota kan skadelike gevolge vir menslike gesondheid inhou.

Een relatief goed bestudeerde voorbeeld is wurmbesmettings. Meer as 1,5 miljard mense, of 24% van die wêreldbevolking, is met grondgedraagde wurmparasiete besmet. Besmettings is wydverspreid in tropiese en subtropiese gebiede, met die meeste in Afrika suid van die Sahara, die Amerikas, China en Oos-Asië. In Suid-Afrika word sommige wurmparasiete (Anoplocephalata) deur verskillende gashere oorgedra, soos mosmyte van die orde Oribatid.

Nog ’n groep grondgedraagde siektes wat goed bestudeer is, sluit onder meer antraks in. Antraks is ’n soönitiese siekte veroorsaak deur die bakterium Bacillus anthracis wat skynbaar in neutrale tot alkaliese, kalsiumryke grond voorkom. Dit is ook al aangeteken in die Krugerwildtuin, waar verskillende stamme van antraks voorkom.

Daarteenoor is daar ’n gebrek aan bewyse oor die potensiaal van grondorganismes om menslike patogene te onderdruk en patogeenuitbrekings deur biologiese bestuur (soos voorsien deur die ondergrondse biodiversiteit) te verminder.

Grondtoestande wat die werking van patogeenmededingers, predatore of tussengashere verander, kan onregstreeks die siekterisiko’s in die grond beïnvloed.

Gegewe die belangrike onderdrukkende rol van grondmikrobes oor patogene, lyk dit asof die vermindering van grondbiodiversiteit op sigself ’n belangrike risiko inhou wat verband hou met die toename van grondgedraagde siektes.

Die Verenigde Nasies (VN) erken die nodigheid om die kennis van grondgedraagde menslike siektes uit te brei. Die VN beklemtoon die behoefte aan meer mediese ingrypings om die voorkoms van grondoorgedraagde siektes te beperk.

Klimaatsverandering kan die voorkoms van grondgedraagde siektes laat toeneem, asook verwoestyning, grondversuring en versouting.

Mikotoksiene

Die besmetting van kos en voer met mikotoksiene is wêreldwyd ’n probleem. Akute mikotoksikose weens hoë dosisse mikotoksiene is skaars in mense en diere, maar die inname van lae tot matige hoeveelhede Fusarium-mikotoksiene is algemeen. Gewoonlik lei dit nie tot opvallende probleme nie aangesien die uitwerking bepaal word deur die soort mikotoksien, die vlak en duur van blootstelling, asook die ouderdom van die dier.

By mense sal die omgewing, maatskaplik-ekonomiese omstandighede en voedingstatus moontlik die ontwikkeling van simptome beïnvloed. Verskeie studies het aangedui dat sommige mikotoksiene wat deur Fusarium spp. geproduseer word, die deurlaatbaarheid van die dermepiteel van mense, varke en voëls kan verhoog, terwyl immuunonderdrukking deur mikotoksiene tot verlaagde weerstandigheid teen aansteeklike siektes kan lei.

Fusarium is ’n groot genus filamentagtige swamme wat wêreldwyd voorkom. Dit het ’n goed gevestigde verband met verskeie plantspesies. Verskeie lede van die genus produseer mikotoksiene in graangewasse wat mense en diere se gesondheid beïnvloed wanneer dit in die voedselketting beland. Van die belangriker groep toksiene wat deur Fusarium-spesies geproduseer word, is fumonisien, moniliformien en beaverien.

Ekologiese studies wat in die 1990’s in die Oos-Kaap gedoen is, het getoon dat die voorkoms van toksienproduserende Fusarium spp. in mielieplante met die voorkoms van esofageale kanker verband hou.

Gegewe hierdie inligting word ’n ekostreek-opname tans gedoen op grond in Suid-Afrika met beperkte antropologiese versteuring. Die doel is om die drempel van Fusarium spp. te bepaal, waaronder dié wat by menslike en dieresiekte in natuurlike ekostelsels betrokke is. Regdeur hierdie opname is isolate wat aan die Fusarium solani-spesieskompleks (FSSK) behoort, verkry en beskryf.

Spesies wat aan hierdie kompleks behoort, is al geassosieer met uitbrekings van Fusarium-keratitis tydens die gebruik van sagte kontaklense in talle state in Amerika en Puerto Rico. ’n Gevallestudie deur die Centres for Disease Control and Prevention (CDC) het ’n betekenisvolle verband tussen besmettings en die gebruik van een spesifieke handelsnaam se lensoplossing getoon.

Om die volle spektrum van die patogene agente te kan beskryf, is die graad van filogenetiese diversiteit by die kornea-isolate vasgestel en bevind dat hulle met talle bronne van besmettings ooreenstem. Die algemeenste Fusariums wat met hierdie uitbrekings verbind word, was lede van die FSSK.

In 2014 is ’n uitbreking van kikoejoevergiftiging van beeste in Suid-Afrika toegeskryf aan die F. incarnatum-equiseti-spesieskompleks. Dit is dus belangrik om die natuurlike verspreiding van lede van die FIESK uit die omgewing te identifiseer. Dit het ook deel van die voorafgenoemde opname uitgemaak en F. incarnatum-equiseti-isolate wat opgespoor is, is beskryf en vergelyk met lede van die FIESK wat voorheen met kikoejoevergiftiging van beeste verbind is.

Die filogenetiese ontleding het groot variasie binne hier spesieskompleks aangedui. Verskeie lede was naverwant aan isolate wat verbind is met die vrekte van beeste weens besmette kikoejoegras.

Klimaatsverandering en die groeiende wêreldbevolking is belangrike faktore wat die wisselwerking tussen siekteveroorsakende swamme, diere en mense beïnvloed. Klimaatsverandering kan die globale verspreiding van mikotoksiese swamme en die mikotoksiene wat daarmee verbind word, beïnvloed. Veeboerdery sal ’n belangrike komponent van voedselvoorsiening wêreldwyd bly. Dieregesondheid is derhalwe noodsaaklik om veilige voedsel vir die menslike bevolking te produseer.

Moontlike meganismes hoe grondorganismes sommige grondgedraagde siektes kan bekamp.

Vooruitsigte vir die bestuur van siektes

Dit is veral belangrik om grondgedraagde menslike patogene en hul toename weens klimaatsverandering en veranderende grondbestuurspraktyke te verstaan. Natuurlike grondgemeenskappe word afgetakel en versteur deur versnelde klimaatsverandering en die antropogenese stres wat intensiewe boederypraktyke veroorsaak. Dit verminder die ekostelseldienste van grondgemeenskappe wat help om die vermeerdering van grondgedraagde patogene in toom te hou.

’n Treffende voorbeeld is antraks, waarvan die oorlewing in grond afhang van die pH van die grond, die Ca-, Mg- en Sr-konsentrasies, asook grondtekstuur. Nog ’n voorbeeld is tetanus, veroorsaak deur Clostridium tetani, wat oorgedra word deur grond en dodelik kan wees.

Volgens die Wêreldgesondheidsorganisasie het 49 000 pasgeborenes wêreldwyd in 2013 binne die eerste 28 dae van hul lewe aan neonatale tetanus gesterf, terwyl in 2015 daar 10 337 aangetekende gevalle van tetanus wêreldwyd was.

Klimaatsveranderinge kan die voorkoms van grondgedraagde siektes laat toeneem omdat dit gronderosie weens harde reënval af en toe, vloede weens storms en stygende seevlakke, vergesel van potensiële besoedelingstowwe, asook verwoestyning en veranderinge in grondsuurheid en versouting kan veroorsaak.

Verwoestyning is ’n groot bedreiging in die Mediterreense lande weens groot seisoenale en jaarlikse variasies in reënval en temperatuur. Die verspreiding van siektes kan ook beïnvloed word deur die stabiliteit van die grondoppervlak tydens intensiewe boerderypraktyke.

Patogeniese spore in weivelde kan weens winderosie oor ’n lang afstand versprei in die vorm van stof of gesuspendeer in vloeiende water wat mikrobes, spore of eiers van ander parasiete bevat. Van hierdie stofstorms kan tussen vastelande versprei, soos al gebeur het van Afrika na Amerika, of van Afrika na Europa.

’n Belangrike instrument in die bestuur van die risiko’s van siektevermeerdering tydens klimaatsverandering is dus om die fisieke en chemiese stabiliteit van grond te verseker, verkieslik op biologiese maniere.

allergieË verminder

Grondbiodiversiteit, as deel van ’n grondekostelsel, kan ook baie help om grondoorgedraagde siektes te onderdruk deur regstreekse predasie van die patogeen en mededinging in detritale voedselwebbe bykomend tot die sterk mededinging tussen mikroörganismes self.

Die bevordering van hoë grondgehalte en die behoud van ’n behoorlike vlak van ware grondbiota-diversiteit en -funksionaliteit is deurslaggewend vir menslike gesondheidskwessies. Daar is al getoon dat grondbiota en gesonde grond help om patogene, siekte-uitbrekings en uitbrekings van mens- en diereparasiete te beperk. Dit kan ook help om allergieë te verminder en as beheeragense van biologiese siektes en plae optree.

Die biodiversiteit van Suid-Afrikaanse grond is hoog. Dit bevat minstens 2% van die wêreld se gronddiversiteit, met ’n hoë vlak van endemisme. Ondersoeke na grondorganismes in groot dele van Suid-Afrika is nog nie gedoen nie, en taksonomiese kennis ontbreek vir baie taksons.

Fundamentele kennis van grondbiota- diversiteit in Suid-Afrika is nodig om die ekostelseldienste wat hulle verskaf, beter te beskryf. Hierdie kennis sal tot ’n beter begrip van die ekologie van grondgedraagde menslike siektes bydra, veral in die lig van klimaatsverandering en gronderosie.

Die bestudering van die wisselwerking van hierdie faktore met gronddiversiteit, aanbevelings vir die verbetering van grondbestuurspraktyke en die ontwikkeling van relevante beleide wat besmettingskoerse kan verlaag, behoort voortaan sleutelnavorsingsprioriteite te wees. 

Dr. Charlene Janion-Scheepers is verbonde aan die Universiteit van Kaapstad. Sy het die artikel geskryf met die insette van dr. Riana Jacobs-Venter van die Landbounavorsingsraad (plantbeskerming), dr. Donghui Wu van die noordoostelike instituut vir geografie en landbou-ekologie aan die Chinese akademie van wetenskap, en dr. Andrey Zaitsev, onder meer verbonde aan die instituut van ekologie en evolusie in die Russiese akademie van wetenskap en die instituut van diere-ekologie aan die Justus-Liebig-universiteit in Giessen, Duitsland. Die artikel is ’n samevatting van ’n voorlegging van die skrywer by ’n simposium oor grondgedraagde plantsiektes op Stellenbosch.